表达式何时被正式求值？类类型表达式求值时机问询

首先明确：你对表达式求值的理解是准确的——对表达式X求值，核心是完成值计算（确定表达式产生的结果，可能是左值、右值及其对应的值/标识），同时可能伴随副作用（比如修改对象状态、调用函数等）。而表达式是否会被求值，完全取决于它所处的语境，C++标准对不同语境下的求值行为有明确规定。

一、通用表达式求值的正式规则 #

1. 求值的触发条件：
   绝大多数语境下，表达式都会被求值，除非它是未求值操作数（unevaluated operand）——这类语境只需要确定表达式的类型，不需要计算值或执行副作用。典型的未求值语境包括：

   • sizeof(expr)、typeid(expr)中的expr
   • decltype(expr)、decltype(auto)中的expr
   • noexcept(expr)中的expr
   • 模板参数中的表达式（除非实例化时需要求值）

2. 求值的两个核心部分：

   • 值计算：确定表达式的结果（比如左值对应对象的标识，右值对应具体的数值或临时对象）
   • 副作用：表达式执行过程中对程序状态的修改（比如赋值、构造函数调用、修改全局变量等）

3. 类类型表达式的求值特点：
   类类型的表达式求值后通常是左值（比如命名对象a）或右值（比如临时对象S{}）。当类类型表达式作为函数实参、初始化器、运算符操作数等时，会触发值计算；如果涉及到对象拷贝/移动，还会伴随对应的构造函数调用（副作用）。

二、针对你代码的具体分析 #

代码回顾： #

struct S
{
  int x = 42;
  int& ref;
  S(): ref(x) // 此上下文中表达式'ref'是否会被求值？
  { 
    this->x = 10;  // 此上下文中表达式'this'是否会被求值？
  };
};

int main()
{
  S a{ };
  S b{ a }; // 此上下文中表达式'a'是否会被求值？ 
           // 若是，该表达式'a'产生的值是什么？
}

1. 初始化列表中的ref(x) #

这里的ref不是表达式，而是被初始化的成员名称，不存在“求值”的说法。初始化列表的语法是成员(初始化表达式)，真正被求值的是括号内的x：

• x是当前正在构造的S对象的成员，作为左值被求值，值计算的结果是x的标识（即对象的成员变量本身），用来将ref绑定到x上。

2. 构造函数内的this->x = 10 #

this是隐式的指针参数（类型为S* const），属于左值表达式，这里会被求值：

• this的求值是值计算，结果是当前正在构造的S对象的地址（指针值）；随后通过->访问成员x，赋值操作=10是副作用，修改了x的值。

3. S b{a}中的a #

a是类类型的左值表达式，会被求值：

• a的值计算结果是左值，即对象a的标识（可以理解为指向a的“引用身份”）；这里用a初始化b，会调用S的默认拷贝构造函数（编译器自动生成），a作为实参绑定到拷贝构造函数的const S&参数上——因为是传引用，不会触发对象拷贝，a的求值仅用于传递对象的标识。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user20175049